Kognitiva processer Thomas Lundqvist Leg psykolog & Docent Rådgivningsbyrån i narkotikafrågor Lunds universitetssjukhus

Transkript

1 1 Kognitiva processer Thomas Lundqvist Leg psykolog & Docent Rådgivningsbyrån i narkotikafrågor Lunds universitetssjukhus

2 2 I det här avsnittet vill jag försöka ge en bild den komplexa kognitiva strukturen som vi människor använder i vårt dagliga liv. Om den neuropsykologiska nivån är skelettet så är den kognitiva nivån musklerna som får oss att fungera som människor. Kognitiva psykologer har länge varit sysselsatta med att försöka skapa en konkret modell, men misslyckats. Det är då kanske adekvat att inta en holistisk funktionell hållning. Den presentationen som följer visar olika element som denna komplexa struktur består av. Avsnittet kan tyckas vara för långt, men jag försvarar mig med att det är nödvändigt om man ska inta en holistiskt funktionell position. MINNET De flesta kognitiva psykologer är överens om att minnesfunktionen har en centralfunktion och därför vill jag beslysa detta lite närmare. Minnet på en strukturell nivå. Det finns ingen region i nervsystemet som kan utpekas som att det är där minnet sitter. Man kan anta att grupper av neuron i olika delar av hjärnan, speciellt i de cerebrala hemisfärerna är mer eller mindre viktiga för att kunna minnas olika typer av information. Redan 1949 konstruerade Hebb en teori om hur minnet kan tänkas fungera. I hans teori uppfattas varje psykologiskt viktig händelse, oavsett om det är en sensation, perception, minne, tanke eller emotion som en flödande aktivitet i en neuronal loop. Hebb föreslog att synapserna i speciell bana (path) blir funktionellt ihopkopplat eller formerat till en cell ansamling. Han gjorde det antagandet att om neuron A och B tillsammans blev exciterade så skulle de bindas samman. På så sätt skulle korttidsminne vara en genklang eller eko av en cellansamlings slutna krets, medan långtidsminnet skulle var bestående förändringar i synapsbindningar. För att dessa strukturella förändringar ska ske måste cellansamlingen bli lämnad ifred, konsolidering, vilket uppskattas innebära i 15 minuter till 1 timme. Varje cellansamling kan excitera en annan. Inom neuropsykologin nämns fallet HM ofta som källan till vetskapen om minnets funktion. HM fick Hippocampus bortopererat. Han kunde inte inlemma nytt material i minnet eftersom han inte hade förmågan till konsolidering. Därför har man antagit att Hippocampus är ansvarigt för konsolidering. I en diskussion angående placering finner man att det kan vara möjligt att minnet dels finns på olika nivåer och att det är dendriterna i det högre systemet som förändras, men även att det sk korttidsminnet egentligen är ett antal system som är relaterade till olika centra i hjärnan. Skador i parietalloben ger än annan effekt på korttidsminnet än om skadan hade varit i frontalloben. Både kort- och långtidsminnet kan bestå av multipla system med liknande

3 3 funktioner. Likaså kan det finnas separata långtidsminnen. Detta stödjer ansatsen att istället för att beskriva ett system så fokuseras funktionella aspekter. Genom att ha studerat effekterna vid hjärnskador har man gjort försök att sätta ihop en minnesmodell. Även här har man inte lyckats fullt ut. MINNET - KOGNITIV NIVÅ Elementen i det ovannämnda holistisk funktionella perspektivet är: Motivation Uppmärksamhet Sensoriskt register Pattern recognition (mönster igenkännande) Elaborering Kodning Igenkänning-Ihågkomst Korttidsminne-Working memory (arbetsminne) Långtidsminne- Episodiskt, Semantiskt, Procedur, Prospektivt. Kapacitetsmodellen Atkinson och Shiffrins minnesmodell (1968) Funktionell modell Organisation Processnivå Imagery Ihågkomst Glömska Kunskapsorganisering Kategorisering Språket MOTIVATION Motivation styr uppmärksamheten. Kraften bakom motivationen är emotioner, förväntningar, önskningar, planer och intentioner.

4 4 UPPMÄRKSAMHET Uppmärksamheten söker av information innan den når medvetandet och fördelar kapaciteten genom repetition eller semantiskt omsorgsfullt bearbetande (elaboration). Skillnaden mellan uppmärksamhet (attention) och medvetenhet (consciousness) är att uppmärksamheten söker av informationen innan den når medvetandet. Förmedveten processesad information kan förekomma och det dyker då upp vid senare tillfälle i medvetandet. (jmf Freud). Vår förmåga att vara konsistenta (behave consistently) och rationella beror på att kunna välja ut information från det sensoriska registret, som upprätthåller kontinuitet i meningen, vad som har fungerat tidigare. Två teorier om uppmärksamhet: Tidigt urval (early selection), vilket innebär att uppmärksamheten opererar tidigt i informations processen. Uppmärksamheten styrs av en switch (av o på), en knapp som styrs av sensoriska eller fysiska attribut hos budskapet. Switchen skulle då finnas mellan sensoriskt register och pattern recognition (se nedan). Den här modellen innebär emellertid att vi inte kan påverkas genom förmedvetna processer eftersom de försvinner i det sensoriska registret innan switchen släpper igenom det. Med detta kan vi konstatera att information måste bli igenkänd innan det kan passera vidare i processen. I motsats till denna finns sent urval (late-selection filter) modellen som anser att selektiv uppmärksamhet opererar på respons outputten och den föreslår att all information är igenkänd. Däremot är systemet begränsat i förmågan att organisera en respons på all sensorisk input. Vi är oförmögna att fokusera på eller koncentrera oss på information som aktiveras i långtidsminnet och måste välja någon del av den aktiverade informationen på vilken vi skall svara. Marcel konstaterar i en studie att betydelsen blir förmedvetet behandlat (preconscius processing of meaning) förekommer. Han menar att alla kvalitativa aspekter av ett ord aktiveras men det är bara en som kommer upp i medvetandet. Både teorierna är överens om att preconscious processing bara har en kort duration. Man kan anta att det finns urvals mekanismer i båda ändar. Eftersom vi människor enbart kan göra en sak i taget innebär detta att vi har en begränsning. Vi kan följaktligen då påstå att uppmärksamhet är att fördela resurserna eller kapaciteten till varierande inputs. Uppmärksamheten är då

5 5 viktig i bestämmandet av vilken uppgift som är möjlig att utföra och hur bra den är utförd, dvs individens förmåga att lyssna med sitt inre öra. Resurs-limited (brist på) och data-limited uppgifter är två andra begrepp som berör uppmärksamheten. Det senare är om du som nybörjare försöker landa ett jetplan, det förra en förmåga att utföra många processer samtidigt. Resurs brist är analogt till late-selection filter på så sätt att utförandet är begränsat på grund av för få processer som tar hand om uppgiften. I kapacitetsmodellen är automatisk processing ett viktigt begrepp. Vissa uppgifter tycks inte behöva någon central påverkan utan kan utföras medan man gör något annat, t ex sticka eller kör bil medan man pratar med någon. Hur denna automatik skapas är man idag inte på det klara med. Den är dock viktig för människans vardagliga liv, och är ofta ett tecken på förbättring, efter en dysfunktion. Early-select skulle då beröra Hippocampus och Late-select skulle vara en dorsolateral funktion. En sista komponent när det gäller uppmärksamhet är Stroop-effekten, vilket innebär att ordets innebörd aktiveras automatiskt även om någon annan aspekt, t ex bläckfärg, påkallar uppmärksamheten. SENSORISKT REGISTER Detta är ett initialt minnessystem som har stor kapacitet och kort lagringstid. När vi utsätts för stimuli oavsett modalitet så når det ett sensoriskt register, som är prekategoriellt. Där stannar det bara i delar av en sekund, sen försvinner det (300-millisekunder) eller raderas ut av nästkommande stimuli. Det stannar så länge så att andra kognitiva processer har möjlighet att ta sig an det. Det lagras sedan i sin verdicala form, dvs kopia. All inkommande information lagras i det sensoriska registret, men det är bara en liten del som fortsätter vidare i den kognitiva processen. PATTERN RECOGNITION (att känna igen mönster) är processen som tar ut sensorisk information från det sensoriska registret. Genom kontakt med långtidsminnet (LM) skapas en mening av den sensoriska informationen. Man kan anta att det i LM finns representationer av sk features, dvs den minsta komponenten, som genom en analytisk-syntetisk process skapar igenkännandet. Det första steget är att ta ut information från det sensoriska registret genom att göra en feature analys av mönstret (pattern).

6 6 Andra steget är att resultatet av denna analys matchas i LM. Det tredje steget i beslutsprocessen är att de utvalda features jämförs med feature listan i LM. Denna process får oftast hjälp av kontexten så att en presyntetisering kan göras. Pattern recognition processen måste riktas mot sensorisk information i enlighet med tidigare information. Sålunda är beslutet att välja speciell information för pattern recognition kritiskt, och beslutet att fördela processens resurser, såsom pattern recognition, är vad vi kallar för uppmärksamhet. ELABORERING Detta innebär att vi inte bara upprepar information i det skick vi tog in den utan dessutom drar slutsatser utifrån den, kopplar samman den med tidigare kunskaper och föreställningar, samt med andra aspekter av nusituationen för att ge informationen en betydelse (funktion i kapitlet om de 7 kognitiva funktioner som ligger till grund för våfa kliniska observationer). Det som bevaras i minnet efteråt är en kombination eller sammansmältning av den utifrån kommande informationen och den elaborering de genomgått. Det kan t ex innebära att gränsen mellan minne och fantasi blir flyttande. En omvänd aspekt av detta är organisering, dvs istället för att ge det en betydelse så analyserar man helheten för att få delarna och därigenom upptäcka relationerna (Analytisk-syntetisk förmåga). Ytterligare en aspekt är att transformera verbal input till bilder (imaginary). Vissa forskare anser att detta är det bästa sättet att minnas (se nedan). KODNING (omvandling) Tre processer vid kodningens genomförande (transformering); 1 tillägg av information till händelsen; 2 borttagande av information och; 3 förändring av informationen från visuell till verbal form. Den kodade informationen lagras sen som representationer, som är ett specifikt organiserat register. MENTALA REPRESENTATIONER

7 7 På den högsta nivån kan vi skilja på externa och interna representationer. Externa innebär de som vi använder i vardagen, såsom bilder och ord, interna är mentala representationer, dvs symboliska representationer och distribuerade (mer detaljerade) representationer. DUAL-CODING SYSTEM THEORY, Paivio (1986) (två kodningssätt), Denna teori innebär att det finns två separata kodningssystem, 1 ett verbalt som behandlar lingvistisk information och som lagrar det i en lämplig verbal form och, 2 ett separat icke-verbalt system som bär på image-baserad bearbetning och representationer. De två systemen har sedan sub-system som bearbetar information från de olika modaliteterna. De två systemen skapar en additiv effekt i andra sammanhang. Detta har man konstaterat i test av semantiskt och episodiskt minne och i neuropsykologiska studier. Neuropsykologiskt kan man konstatera att den vänstra hemisfären är inblandat i uppgifter som innehåller bearbetning av verbalt material och den högra hemisfären användes vid material som är av en icke-verbal natur (t ex ansiktsidentifikation, minne för ansikten och igenkännandet av icke-verbala ljud.). Vidare tycks det i båda hemisfärerna vara en lokalisering för sensomotoriska sub-system: visuella, auditiva och taktila. Man kan också urskilja en lateral skillnad avseende abstrakta och konkreta ord. Abstrakta ord bearbetas lättare med vänster (verbal) än med höger (icke-verbal) hemisfär medan det inte är någon skillnad när de gäller konkreta ord (se Kosslyn's teori nedan). IHÅGKOMST-IGENKÄNNING Ihågkomst är svårare än igenkänning. Medan igenkänning innebär att plocka fram information från minnet utifrån ett maximum av ledtrådar, innebär ihågkomst eller återerinring att plocka fram information utifrån ett minimum av ledtrådar. Information aktiveras ständigt från minnet även utan att det tar sig formen av återerinring eller igenkänning; så fort vi använder oss av kunskaper av något slag så aktiveras information ur minnet. KORTTIDSMINNET

8 8 Korttidsminnet (KM) är ett konceptuellt system som inte bara lagrar information, utan också fungerar som arbetsutrymme för repetition (rehearsal), kodning (coding), ihågkomst (retrieval) och beslutsfattande. Det kan också betecknas som ett arbetsminne (Working memory), vilket innebär behandling av färska händelser, utförande av operationer och beräkningar av information från LM. Detta ska inte jämställas med medveten tanke. KM innebär den aktiva processen i retentionen (kvarhållande) som involverar repetition (rehearsal), chunking (se nedan) och de andra processerna som tidigare har beskrivits. Oftast sker dessa processer omedvetet. KM liknar på visst sätt LM, då den delar begränsningen i behandlingskapaciteten, dvs antalet items som man simultant kan handskas med. Vi kan anta att minnet är ett enda behandlingssystem, där retention bestäms av mängden behandlingsresurser som anslås ett givet material. Nya händelser kräver en omfattande behandling och eftersom omfattande behandling skapar medvetenhet är det sannolikt att vi är medvetna om minnet för nya händelser. Vi kan då anta att uppmärksamheten, som fördelar kapaciteten genom repetition eller elaborering (semantiskt bearbetande), är en viktig faktor. Kunskap om minnets begränsningar är ett viktigt steg mot ett bättre minne. KM spelar en stor roll vid målinriktat tänkande och problemlösning, då vi måste hålla en mängd information i minnet samtidigt och riskerar att dra felaktiga slutsatser om vi glömmer bort någon del av den väsentliga informationen. LÅNGTIDSMINNET LM är konceptet som representerar det oändliga kunskapslagret vi har om världen. Det bör understrykas att det är den selektiva uppmärksamheten som väljer ut det vi minns. Selektiv uppmärksamhet innebär att bara en del av stimulusen överförs till LM. Tulving (1983) föreslog att det finns tre olika system av LM, beroende av vilken psykologisk process som är involverat i utnyttjandet av minnet. På en nivå har vi procedur och proposition minnet. Procedurminnet använder vi vid färdigheter typ att cykla osv och det fungerar utan tanke. Det kan dessutom vid tanke fungera sämre, betänk idrottsmannen. Proposition minnet är jämförbart med kunskap. Detta kan sedan delas upp i episodiskt och semantiskt minne. Episodiskt minne består av kunskaper som är individspecifika erfarenheter. Autobiografisk på så sätt att den lagrar den personliga upplevelsen hos varje given individ. Det semantiska minnet representerar allmän kunskap (generic). Episodiskt minne är ett specialiserat subsystem av det semantiska minnet och det semantiska minnet är ett specialiserat subsystem av procedur minnet.

9 9 Minnet skapas av ett antal sammanhängande system, organiserade strukturer av opererande komponenter. De tre minnessystemen skiljer sig från varandra på ett antal olika sätt, inbegripet vilken medvetenhet som utmärker deras operationer. I detta utgör procedur, det semantiska och det episodiska minnet en monohierarkisk uppställning. Minnessystemen förutsätter att de är underordnad en generell funktion. De är organiserade strukturer av mer elementärt opererande komponenter. En opererande komponent i ett system består av en neuralt substrat och dess beteende och kognitiva motsvarigheter. Några komponenter delas av alla systemen, andra delas endast av några och vissa är unika för det systemet. Detta innebär, bland annat, att intervention på operationer i systemet, även om det bara sker på en enda komponent i systemet, påverkar alla de inlärnings och minnes prestationer som är beroende av det systemet. En ternär (tredje gradens) klassifikation. Procedurminnet möjliggör för organismen att hålla kvar inlärda bindningar mellan stimuli och respons, inkluderande dessa som inbegriper komplexa stimulusmönster och responskedjor och att på ett adaptivt sätt svara omgivningen. Det semantiska minnet karaktäriseras av förmågan att lägga till inre representationer av världen som inte är närvarande. Det tillåter organismen att konstruera mentala modeller av världen, modeller som man i hemlighet kan manipulera och bearbeta. Episodiskt minne kräver att man lägger till ytterligare kapacitet i form av förvärvande och bibehållande av kunskap om personligt upplevda händelser och deras temporala relationer i subjektiv tid och förmågan att mentalt gå tillbaka i tiden. Den monohierarkiska relationen bland systemen betyder att det enbart är procedur minnet som kan operera oavhängigt från de andra systemen. Det semantiska minnet kan fungera oberoende av episodminnet men inte från procedurminnet och procedurminnet är beroende av de andra två i sitt sätt arbete, men den besitter också själv en unik förmåga. Varje system skiljer sig i sitt sätt att förvärva kunskap, representationer av kunskap, och i sitt sätt att uttrycka kunskap. De skiljer sig också åt på vilket sätt medvetenhet karaktäriserar dess operationer.

10 10 Att förvärva något i procedur minnet kräver en overt beteenderespons medan covert respons-kognitiv aktivitet, eller "ren observation"- är tillräcklig för de andra två. Man skulle också kunna säga att det karakteristiska sättet för inlärning är inställning i procedur systemet, omstrukturering i det semantiska systemet och tillväxt i det episodiska systemet. Man får dock inte glömma det monohierarkiska förhållandet mellan de olika systemen. Representationerna av den förvärvade informationen i procedur systemet är preskriptivt snarare än deskriptivt. Den förser individen med planer för framtida aktiviteter utan att innehålla information om det förflutna. Representationer i det semantiska systemet beskriver världen utan att föreskriva någon särskild aktivitet. Representationerna i de både systemen är isomorfa (lika i betydelse eller mening) i förhållande till den information de representerar. Representationer i episod minnet bär dessutom på information om relationen mellan de representerade händelserna i förhållande till den aktuelle individens personliga identitet, såsom den existerar i subjektiv tid och rum. Uttryck av kunskap skiljer sig också i de tre systemen. Bara direkta uttryck är möjliga i procedur minnet; overt svarande enligt ett relativt rigid mönster vid den tidpunkten inlärning är obligatorisk. Å andra sidan, kan förvärvad kunskap både i semantiskt och episodiskt minne uttryckas på ett flexibelt sätt, i olika beteende former. Det episodiska minnets typiska sätt att uttrycka sig minnesmässigt är att påminna sig om erfarenheter, baserat på samverkande (synergisk) känslor (ecphory?). Det sker när organismen är i minnesposition eller har en särskild attityd. De tre minnes systemen karaktäriseras av olika sorters medvetenhet. Procedurminnet hänger samman med icke-vetande (anoetic) medvetenhet, semantiskt minne med vetande (noetic) medvetenhet och episodiskt minne med själv-kännande (autoetic) medvetenhet. Icke-vetande (Anoetic) medvetenhet representerar en av slutpunkterna på ett kontinuum. En organisms kapacitet att känna och reagera på extern eller intern stimulering, inbegripet komplexa stimulus mönster. Vetande (Noetic) medvetenhet är en aspekt av det semantiska minnessystemet. Det möjliggör introspektiv medvetenhet om den externa och interna världen. Det är organismens kunskap om världen. Vetande (Noetic) medvetenhet förhåller sig till kunskap, som kunskap gör till omvärlden. Lägre stående djur, mycket små barn och människor som lider av hjärnskador, kan sakna episodiskt minne och självkännedom, men kan ändå ha fullt utvecklat vetande.

11 11 Självkännedom (Autoetic medvetenhet) är ett nödvändigt korrelat i episodminnet. Det möjliggör för en individ att bli medveten om hans eller hennes egen identitet eller existens i subjektiv tid som sträcker sig från det förflutna genom det nuvarande in i framtiden. Den förser oss med den familjära doften av den samlade erfarenheten av förfluten tid och subjektiv verklighetskänsla. Det kan försämras eller förloras utan försämring eller förlust av de andra formerna av medvetenhet. Nedan åskådliggörs schematiskt de tre minnena och de tre sorternas medvetenhet. MINNES SYSTEM MEDVETENHET <Episodiskt < > Autoetic > > Semantiskt< > Noetic < > Procedur < >Anoetic < SEMANTISKT MINNE Det semantiska minnet innehåller allmän eller generell kunskap, som inte kan spåras till en enstaka händelse. Det tycks vara abstraktioner av vanliga element från ett varierande antal händelser från tidigare episoder. När det gäller kunskap kan man säga att följande gäller; 1 ju mer man vet om ett ämne ju bättre kan man minnas ny kunskap; 2 om man tittar på personer med mycket kunskap så märker man att kunskap främjar organisation; 3 erfarenheter tolkas genom existerande kunskapsbas, dvs betydelsen av en händelse bestäms av den information händelsen framkallar ur det semantiska minnet. Betydelsen hos en specifik händelse inkluderar perceptuell, konceptuell och funktionell information. T ex ett äpple är röd, rund, frukt och kan ätas. Kunskap möjliggör också att vi kan förutse vad som ska hända. Det semantiska minnet kan liknas vid en enorm databas med dataliknande processer som förser det kognitiva systemet med information. Data för perception, minne och tänkande.

12 12 Ett annat minne som nämns inom kognitiv psykologi är prospektivt minne (PM),(Meacham och Singer, 1977) som riktar sig mot framtiden, i den bemärkelsen att vi har en förmåga att göra upp planer och sätta upp mål för framtida aktiviteter som vi sedan håller i minnet och försöker förverkliga mer eller mindre framgångsrikt. t ex att inte glömma bort att passa en tid eller att uträtta ett ärende. PM liknar det episodiska men fungerar framåt, man ska komma ihåg att komma ihåg. PM spelar en viktig roll i sociala relationer. Det tycks vara så att motivationsfaktorer spelar en betydande roll när det gäller PM. Det finns ännu så länge mycket lite forskning gjort på PM. De processer som ovan nämts är för sin funktion beroende av vilken kapacitet de har tilldelats. Resursfördelnings teorin eller kapacitetsmodellen (cerebral reserv) inom den kognitiva psykologin ger följande förklaring till hur det kan vara så att vi kan fortsätta att fungera trots e mild cerebral skada. Den tar hänsyn till att sinnestillstånd påverkar de kognitiva processerna. Denna effekt tar sig två uttryck; 1 sinnestillståndets roll som regulator av hur mycket kapacitet som ska fördelas till en kognitiv process, 2 kravet på kognitiv kapacitet som den kognitiva uppgiften själv ställer. De allmänna kapacitetsmodellerna antar att det finns en begränsad, för stunden, tillgång på kapacitet som kan fördelas till en given uppgift. I detta perspektiv, är det deras antagande att emotionella tillstånd kan påverka styrkan i uppmärksamhetskapacitet som sen kan fördelas till en given kognitiv uppgift. De flesta uppgifterna som innebär att man ska minnas kräver en fördelning av kapacitet. Då är effekten av ett hämmande eller störande sinnestillstånd att mängden tillgänglig kapacitet reduceras när man ska bearbeta en uppgift. Den här modellen gör tre principiella antaganden: (aktivering av limbiska systemet) 1 emotionella tillstånd påverkar minne och kognitiva aktiviteter genom att styra hur mycket av tillgänglig kapacitet som ska fördelas för uppgiften; 2 vid kodning av information behöver vanligtvis kognitiv kapacitet eller ansträngning fördelas till en given uppgift; 3 minnesprestationer korreleras ofta med mängden tilldelad kapacitet. En av de viktigaste prediktionerna denna modell gör är att en depression framkallar den största försämringen i ihågkomsten av krävande eller svåra uppgifter. Modellen förklarar det på

13 13 följande sätt: att ett depressivt sinnestillstånd eller vilket hämmande eller hindrande tillstånd som helst kan hindra kodningen av material därför att det tar bort resurser som annars skulle ha använts för uppgiften. I det följande beskrives några modeller för minnet hur fungerar. Atkinson och Shiffrins minnesmodell från (Stadiemodell) Inkommande information flödar från det sensoriska registret (SR) till korttidsminnet (KM) och sedan till långtidsminnet (LM) för permanent lagring. Överföringen av informationen från SR till KM kontrolleras av uppmärksamhet (attention), tidigare beskrivet som en styrning av pattern-recognition processen till sensorisk inormation. Väl i korttidsminnet är informationen föremål för kontrollprocesser, vilket är operationer som servar en mängd minnesfunktioner. Den viktigaste kontrollprocessen är repetition (rehearsal). Denna har två funktioner: att upprätthålla information i KM och att överföra information från KM till LM, t ex ett telefonnummer är lättare att komma ihåg om det kodas i större enheter istället för enstaka "digits" blir fyrtiosex, fyrtiosex, trettio sjuttiofem, åttiofyra. Reglerna för att överföra enskilda enheter är hämtade från LM och är tillämpade på slingor av enskilda enheter i KM. Strategier för att hämta information från LM är en annan viktig kontroll process i KM. I KM bestäms sedan om det är ett korrekt svar. Korttidsminnet är alltså ett konceptuellt system som inte bara lagrar information, utan också fungerar som arbetsutrymme för repetition (rehearsal), kodning (coding), ihågkomst (retrieving) och beslutsfattande. En viktig komponent i Atkinson och Shiffrin' s modell är att KM har en starkt begränsad kapacitet. ÄR KORTTIDSMINNET OCH LÅNGTIDSMINNET TVÅ SYSTEM? Det pågår en vetenskaplig diskussion om KM och LM är ett eller två system. Tre grundläggande karakteristika anses skilja de två systemen åt: minnesspårens livslängd (trace life), lagrings kapacitet och sättet att koda (vilket också skiljer KM från SR). Informationen transformeras till en fonetisk kod i KM. Det finns två varianter på repetition: * mekanisk (rote) eller upprätthållande repetition fungerar primärt för att hålla informationen aktuell i KM;

14 14 * detaljerad repetition eller bearbetning (elaboration) är till för att knyta annan ny information till den existerande. En process som ger informationen en betydelse (meaning). Utan dessa två mekanismer skulle informationen försvinna inom 18 sekunder. Det innebär att adekvat information behålles i KM genom ständig aktivering och att ny information kommer från LM, vilket sedan upprepas tills man har nått en tillfredställande nivå på svaret. Minnesspårens utbyggnad på detta sätt sker på bekostnad av annan information pga KM's begränsade kapacitet. KM's kapacitet. I undersökningar har man konstaterat att KM kan behålla mellan fem till nio item, med ett genomsnitt av sju "items". "Item" i det här sammanhanget är en mängd information som sträcker sig från en enstaka bokstav till beskriven idé. En viktig kontrollprocess i detta sammanhang är att när informationen når KM så organiseras individuella enheter till ett sammanhang (en chunk) om de är besläktade. Att organisera diskreta enheter till större enheter är ett exempel på detaljerad repetition (rehearsal). På detta sätt skapas en sammanhängande enhet (coherent unit). En annan skillnad mellan de två systemen är sätten att koda minnen. LM antas basera sin kodning med en semantisk kod och KM är akustiskt eller fonetiskt kodat. Informationen lagras i LM enligt sin betydelse, medan ljudmönster lagras i KM. Forskning som stödjer detta antagande har visat att det förekommer större förvirring mellan semantiskt lika ord i LM och större förvirring mellan akustiskt lika ord i KM. Ytterliggare bevis visas genom sk serial position effect, där bokstäver kommer i en rad. Man minns bäst de första, primacy effekt, och de sista, recency effect. Anledningen till detta är att mellandelen inte får plats i korttidsminnet pga repetition och överföring av de första till LM. De sista minns man för att de är nyast. Glömska kan i dessa system bero på både blockering (interference) eller eller att information tynar bort eller avtar (decay) eller en kombination av dessa. Nya forskningsrön visar emellertid att det inte behöver vara två system. Man har funnit att ingen kod karaktäriserar exlusivt KM och LM. Vissa experiment visar att det handlar om en visuell kod, men att även semantisk och fonetisk kodning är förekommande i LM. Följaktligen beror det på vilket sätt vi använder uppmärksamheten (modalitet). Vi är inte tvungna att använda ett sätt för nya erfarenheter och ett annat sätt för äldre saker. FUNKTIONSMODELL

15 15 Det viktigaste alternativet till Stadiemodellen ("Stage-model") är att minne bäst kan förstås i termer av vad en person gör med inkommande information. Stadiemodellen behövs då inte eftersom det inte är frågan om var informationen är utan vad man gör med den. Det har visat sig att glömska och kodning inte skiljer sig i de olika stadierna beskrivet i Stadie modellen. Min uppfattning är, eftersom vi människor söker efter sammanhang att man i varje given situation skapar en funktionell organisation baserat på de funktioner som är adekvata vid det tillfället. Detta styrs då av inlärda schemata (se nedan). I studier med amnestiska patienter kan man se att den anterograda amnesin inte beror på omöjligheten att föra information mellan KM och LM. Nyligen genomförda experiment visar att amnestiska patienter inte har möjlighet att hämta ut tidigare erfarenheter om de måste använda medveten ansträngning för att använda minnet. I de situationer som de inte behöver använda en medveten ansträngning minns de lika bra som normala personer. Fortfarande återstår ett problem att förklara: den kunskap som man tror att man har. ORGANISATION Organisation är processen som grupperar diskreta, individuella items i större grupper, baserat på en specifik relation mellan de olika items. Det kan vara konceptuellt, perceptuellt, funktionellt eller alfabetiskt. Forskningen skiljer på material-inducerad och subjekt-inducerad organisering. Vi har lättare för organisera information som presenteras i ett block än i en slumpmässig presentation. Om så inte sker presenteras informationen grupperad i ihågkomsten (clustering recall). Vid organisering har subjektet sitt eget sätt att organisera. Subjektiv organisering är starkare indikation på förekomsten av organisations aktivitet vid kodning än material organisation. Det innebär att vi strävar efter ett sammanhang. Dessutom: ju större minne du har ju bättre organisation och man kan anta att bra organisationsprocesser leder till ett bra minne. Kategorisering ger en ekonomisk lagring. Tulving och Mandler är överens om att organisering sker som en kodningsprocess där man integrerar separata items till en holistisk enhet. Detta förbättrar minnesfunktion, när man ska hämta ut material så får man tillgång till hela enheten. En typ av organisering som möjliggör upptäckten av higher-order strukturer är perceptuell gruppering. Vilket innebär att diskreta items i omgivningen inte kodas som sådana utan organiseras perceptuellt till strukturella mönster (structured pattern) eller sekvenser. Dessutom underlättas ihågkomsten om dessa varieras (se distinctiveness hypothesis nedan).

16 16 Vi letar inte enbart efter likheter utan även skillnader. ELABORATION - ORGANISERING Elaboration innebär att man relaterar händelser som ska lagras med andra fakta som är relevanta för händelsen. Till skillnad från organisation, så innebär elaboration att man relaterar till fakta som inte ska kommas ihåg. Organisering hänförs enbart till släktskapet bland det som ska kommas ihåg. Elaboration används vid en item, organisation tittar på alla enheterna. PROCESSNIVÅ (Craik och Lockhard) bygger på två antaganden: 1 kodning; minnesspår är en biprodukt av perceptuell analys, dvs det man minns från en händelse är vad man fokuserade på vid det tillfället. 2 differentiell retention av en händelse baserat på vad som är kodat, dvs semantiska eller meningsfulla features understödjer retention mer än icke-semantiska. Forskningen har övertygande visat att man minns semantiska händelser bättre än icke-semantiska, som dock behålls lika länge i minnet. Ett bra exempel på detta är att vi har lättare för att minnas ett ansiktsuttryck än de fysiska dragen i ansiktet. (Bower och Karlin 1984). En anledning till att man bättre minns semantiskt kodade händelser kan bero på elaboration. Detta är också känt som kongruenseffekten. DISTINCTIVENESS HYPOTHESIS Enligt "distinctiveness hypothesis"(dh) bestäms minnet av hur väl den kodade informationen motsvarar eller specificerar den händelsen som ska minnas. Det är som om minnet leker tjugo frågor. Det som skapas är den bästa gissningen som kan sammanställas av den tillgängliga informationen. Semantisk information är därigenom bäst lämpat eller bäst specificerat och kan därför sammanställas bäst. Denna hypotes bygger precis som pattern recognition på att minnesspår är en biprodukt av uppmärksamhet och pattern recognition. Semantisk orientering framkallar en överlägsen bild jämfört med en icke-semantisk. De två skiljer sig dock åt i vad som konstituerar effektiv information. DH betonar distinkt information, vilket innebär att icke-semantisk information kan vara användbar (Hunt och Elliot 1980), men då måste den vara distinkt.

17 17 Detta innebär att elaboration är bra därför att det förstärker "the distinctiveness" (Craik och Jacoby 1979), dvs elaboration förstärker på så sätt att ju mer du vet om något ju mindre liknar det något annat. I och med detta så kan man säga att tecken som förtydligar hjälper minnet, alltså både likheter och olikheter. Organisering arbetar för att koda likheter medan processnivån betonar kodningen av olikheter. Det finns en korrelation mellan kognitiv ansträngning och minne men inte ett kausalt samband. Man kan anta att det förstärker benägenheten att använda elaboration och distinctiveness. Själv-genereringseffekten postulerades av Slamecka och Graf (1978), men har funnits i folkmun i århundraden. Det innebär kortfattat att man lär sig bäst när man själv gör det, än att man låter någon annan göra det. Vid ett par situationer har man dock inte kunna se denna effekt; när det gäller meningslöst material och i en situation där man just har läst ord och uppmanas att noggrant tänka efter vilken relation de två har. Detta måste följaktligen innebära att själv-generering bara uppträder vid nyinlärt material och kräver en fokuserad uppmärksamhet. IMAGERY (Visuellt minne) Det finns otaliga experiment som visar att man minns bilder bättre än ord. Bilder i det här sammanhanget är analoga representationer av verkligheten. Man kan anta att de lagras som bilder och det underlättar minnesförmågan. Är det då också så att vi föreställer oss något, ombedd av en annan person, att detta också lagras som en bild? Alltså ett sätt att handskas med abstrakta fenomen. Paivio (1971) visade att vi minns bättre konkreta ord än abstrakta ord. En anledning är att det är svårt att föreställa sig ett abstrakt ord. Försök själv: föreställ dig en cigarr, bra; försök nu att föreställa dig kunskap, mycket svårare eller hur. Detta får oss att anta att det finns två kodningssystem (Paivio); ett verbalt och ett imaginärt. Vilket medför att varje händelse kan lagras endera som en verbal kod eller imaginär kod eller bådadera. En imaginär eller visuell kod innehåller fler detaljer än en verbal, och är därför exaktare. Om händelsen är kodad på två sätt så är det också lättare att minnas. Abstrakta ord kan bara kodas verbalt vilket medför en sämre minnesförmåga. Man får dock akta sig i tolkningen av imaginär kodning, det är inte detsamma som visuell perception.

18 18 Därför har motståndare sidan infört begreppet propositional kod som en abstrakt representation (några teoretiker kallar det för tankens språk) av både verbalt och bildligt material. Den här oenigheten är ett tecken på hur svårt det är att göra begrepp av processer och av effekterna. KOSSLYN'S TEORI OCH DATAMODELL OM BILDER (IMAGERY). Imaginery är som struktur delvis baserat på propositionella representationer. Den kan kortfattat beskrivas på följande sätt: * Visuella bilder representeras i ett speciellt, spatialt medium. * Det spatiala mediet har fyra väsentliga egenskaper: 1. Det fungerar som ett rum med begränsad yta, det har en specificerad form och kapacitet för att avbilda spatiala relationer; 2. dess område med högsta resolution är i centrum av rummet; 3. mediet har en kornighet som gör detaljer på små bilder otydliga; 4. när väl en bild är genererad i mediet börjar den blekna. * Långtidsminnet innehåller två former av datastrukturer: bildfiler och propositionsfiler. Bildfiler innehåller lagrad information om hur bilden är representerad i det spatiala mediet och har ett analogt format. Propositionsfilerna innehåller information om delarna av objekten, hur dessa delar är relaterade till varandra och är i ett propositionsformat. Propositions- och bildfiler är ofta sammanlänkade. * En mängd processer använder propositions- och bildfilerna och det spatiala mediet för att kunna generera, tolka och omvandla bilder. MENTALA REPRESENTATIONER (Johnson-Laird, 1983) Det finns en tredje form av representationella konstruktioner som kallas för mentala modeller. En mental modell är en representation som kan vara helt analog eller delvis analog och delvos propositionell, vilket är skiljt från men relaterad till en image (bild). För att kunna skilja detta åt så kan använda filosofin som hjälp. Inom filosofin betecknas propositioner " de medvetna tankeobjekten - dessa helheter som vi underhåller, tror, tänker, tvivlar på osv, och de uttrycks i meningar. Sålunda, i Johnson-Laird's schema, är en propostionell representation en mental representation en proposition som uttrycks verbalt. DISKRIMINATION AV TANKAR-PERCEPTION En viktig aspekt är hur vi diskriminerar mellan våra tankar och vår perception. Vid hallucinationer gör man inte detta. Likadant är det när du tänker efter om du låste dörren eller bara tänkte att du gjorde det. Denna förmåga att diskriminera mellan minnet för något som har

19 19 hänt och minnet för tankar kalllas för "reality monitoring" (Marcia Johnson), och skiljer sig från den kliniska termen realitets testning som betyder förmågan att diskriminera pågående tankar från pågående perception. IHÅGKOMST Processen att hämta ut material från minnet. Tänk dig frågan: Vad gjorde du den 31 december 1991? För att kunna svara på det på ett bra sätt måste du använda sk cues, ledtrådar, och resonera dig fram till ett tillfredställande svar. Ledtrådseffektiviteten beror på den associativa styrkan och kodningens specificitet. En grundläggande förutsättning är hur ofta förekommande denna ledtråd har varit. Detta kan man undersöka via fria associationer (som myntades av Freud). Ett stort antal minnesstudier har visat att starkt associerade ledtrådar ger ett bättre minne än sällan använda ledtrådar. Den här teorin bygger på nätverks idén, alla items i minnet aktiveras, med början av själva ledtråden, vilket innebär en transformering av material från LM till KM och då portioneras information ut från det associativa nätverket. Denna aktivering sprider sig sedan från ledtråden till det som ligger associativt nära. Alla psykologer är ense om att tidigare upplevelser ligger till grund för det pågående beteendet. Tulving påstår dock att varje händelse ändå är unik, du kan inte komma ihåg mer en "första cykel" och det kan bara finnas en sista måltid. Tulvings alternativa tolkning blir då att effektiva minnesledtrådar är dom som var närvarande när det hände, dvs en ledtråd är effektiv om den var specifikt kodad med målhändelsen, därav namnet specifik kodning. Den primära skillnaden mellan specifik kodning och associativ styrka är rollen av både händelsens upprepande och ledtråden. Specifik kodning är inte tillämplig på semantiskt minne: dvs allmänna kunskaper som inte är speciellt tidsmärkta. Det är bara tillämpligt på episod minnet; dvs händelser som bara har hänt en gång vid ett givet tillfälle. Processen att komma ihåg (retrieval) kan ibland betraktas som en enda process men också som en två-process som t ex i generering-rekognition modellen. Här beskriver man förloppet på följande sätt: * först sker en aktivering av potentiella svar; * för det andra, en bedömningen om riktigheten i svaret.

20 20 Däremot behövs inte genererings stadiet vid igenkänning (rekognition), därför där finns svaret närvarande. Då kan man säga: att minnas är en mer komplex process än igenkännandet är. Trots upprepade försök från båda sidors anhängare har man inte kunnat komma överens om det är en en-process eller två-process vid både att minnas (recall) och igenkännandet (recognition). Både sidor har funnit bevis på sin teoris riktighet, så att man kan väl säga att i vissa fall är generering vilande i rekognition. Vi vet nu att ett gott minne för händelser beror på likheten mellan ledtrådar (cues) vid input och vid output oavsett om testet är avsett för recall eller recognition. Ihågkomst (retrieval) är en process som minskar antalet möjligheter eller ökar diskrimineringen, dvs ditt sätt att resonera dig fram till vad du gjorde för två dagar sedan. Vi kan nu koppla den generella processen vid ihågkomst till organisation och processnivå vid kodning. Organisation vid kodning producerar den generella informationen som finns i ihågkomst processen. Organisering är ett utdrag ur gemensam information från olika händelser, t ex alla tisdagar. Information som är specifik för varje situation inom den generella organisering dras ut för att kodas. Den här specifika eller distinkta informationen är nödvändig om vi ska gå från generell organisering till det specifika händelseminnet (episod)vid ihågkomst. Regeln är här rätt enkel, man kan bara få ut det som har lagrats, och det som har lagrats kan bara återfås under speciella omständigheter. Möjligheten ökar med distinkta personliga ledtrådar (idiosynkratisk). Detta innebär att vår egna strategier är viktiga för memorering och ihågkomst. Om man måste använda någon annan persons sätt att använda ledtrådar blir det inte alls så effektivt. Det är dock nödvändigt att vi har mer generella cues kvar för att kunna skapa ett "samtalsutrymme", t ex kommer du ihåg den där situationen? "Den slipsen han hade på sig var bedrövlig". Om man skulle vända på resonemanget så skulle inte samma situation av samförståelse uppstå. GLÖMSKA Detta får inte förväxlas med att vi inte har fått information som är lämpligt att använda för att svara på en fråga, vilket kan bero på att vi inte har lyckats inpränta det i LM. Glömska kan definieras som ett misslyckande att få tillgång till information som finns lagrat. Minnesprocessen brukar ofta delas in i tre faser:

21 21 1 inlärnings- eller inkodningsfas, 2 retentions- eller lagringsfas, 3 aktiverings- eller framplockningsfas (hämtning). Inlärningsfasen är den fas då informationen tas in och bearbetas på olika sätt, samt kodas i minnet. Retentionsfasen är den fas som förflyter från denna inkodning av informationen tills dess att informationen aktiveras eller plockas fram vid nästa tillfälle, dvs den tid under vilken informationen finns passivt "lagrad" i minnet. Aktiveringsfasen, slutligen, är den fas, då den sparade informationen "plockas fram" igen eller "hämtas" på något sätt, i form t ex av återerinring, igenkänning eller någon annan användning av den lagrade informationen. Brister i vilken som helst av dessa tre faser kan leda till oförmåga att minnas. Den enklaste och mest triviala förklaringen till glömska är bristande inlärning. Inom samma kategori hamnar den information som vi väl uppmärksammar, men bearbetar (elaborerar) genom att associera, fantisera, lägger till erfarehet och kunskap (jmf, lägga märke till och tänka efter) på ett sådant sätt att vi senare får svårt att urskilja fakta och fantasi. En hypotes är att minnen bleknar bort med tiden om de inte återkallas. Detta har i så fall en fysiologisk orsak eftersom man vet att synapserna mellan nervcellerna försvagas om man inte använder dem. Det är idag få forskare som anser att material i LM förstörs av tiden, men vi måste ta människans eget förfall med i beräkningarna när vi diskuterar en sådan aspekt. Därför ska vi fortsättningsvis koncentrera oss på varför vi blir hindrade att hämta ut material.

22 22 Interferens: Retroaktiv interferens skapas av material som har tagits emot (encounter) efter att materialet har kodats, t ex att det är svårt att minnas den sista klienten man hade eftersom den klienten man hade dessförinnan påverkar ihågkomsten. Man blandar eventuellt ihop det hela. Proaktiv interferens skapas av material som tagits emot, dvs den sista klientbilden störs av den första. Dessa företeelser berättar vad som händer efter och före en händelse vilket är kärnan i interferens teorin. Ju större likhet mellan olika information, desto kraftigare interferens. Interferens teorin har två grundläggande mekanismer; Det skapas en tävlan mellan svar när samma ledtråd associeras till två olika svar. Om man t ex får två olika förklaringar till ordet behandling, en inom socialtjänsten och en inom sjukvården, så är det den som man har lärt sig först som är starkast och korrekt. Vid en situation där både svaren tävlar om plats så förstärks inte den som förlorar. I en annan situation kan det vara det omvända. I så fall skapas en retroaktiv interferense. En annan orsak till glömska kan vara att ledtrådar är felaktiga eller ineffektiva. Tulving menar dock att man måste förstå glömska i termer av otillräckliga cues och föreslår att retroaktiv interferens förekommer därför att interfererande material hindrar tillgången till den lagrade informationen. Den vetenskapliga diskussionen fortsätter. Hur man minimerar glömska: * Koncentration är en förutsättning * Fokusera uppmärksamheten * Organisera materialet * Elaboration och distinctiveness ökar inlärningen. Vid föreläsningar där man gör anteckningar samtidigt som man lyssnar, ska man efteråt gå igenom noteringarna för att upprepa kunskapen. Lägg märke till på vilket sätt du måste sköta inlärningen för att bäst minnas. TEORIER OM KUNSKAPSORGANISATION De idéer som jag ska beskriva kan delas in i två nivåer: Den första berör generella strukturer som antas beröra kunskap. På denna nivå kan vi urskilja två typer av strukturer; nätverksmodeller och feature modeller. Den andra nivån är den där kunskap presenteras. Den huvudsakliga skillnaden är mellan strukturer som ska reflektera enskilda koncept, som hund, groda osv, och mer komplexa som

23 23 återger "higher-order idea" enheter, bäst beskrivit som meningar eller fraser, t ex det unga paret gick barfota i parken. Denna idé föreslår ett koncept som kallas för propositional representation. DEN ASSOCIATIVA NÄTVERKSMODELLEN. Basen i denna tankemodell är att koncepten är knutna till varandra i ett nätverk av associationer av olika styrkor. En av de första att försöka skapa en modell var Quillian (1969) med ett data program som kallas för Teachable Language Comprehender (TLC), som ser det semantiska minnet som en hiarkisk struktur som har överordnade koncept överst. Dessa är i sin tur bundna till underordnade koncept (ex djur->fågel). Ett problem för denna modellen är relationen mellan varierande koncept och förhållandena mellan koncepten. Den är alltså för enkel. Man kunde inte handskas med sk semantiska distanseffekten. Detta föranlede en revision som kallas SPREADING-ACTIVATION MODELLEN. Collins och Loftus (1975) försökte hantera problemet med att ange olika avstånd mellan koncepten som tecken på stark eller svag semantisk distans effekt. Det innebär att starkt sammanhållna koncept tar mindre tid att få fram och viceversa. Teorin innebär vidare att avsökning av relevant material är mest aktiv vid närbesläktade koncept och avtar med mindre besläktade. Smith, Shoben och Rip'(1974) sammanställda sina forskningserfarenheter till en teori som kallas för "feature set" teorin och som tar hänsyn till den semantiska distanseffekten, effekten av kategoristorleken och kränkningar av effekten på kategoristorleken. De menar att vi tänker på kunskap som varierande koncept som består av "features" (kännetecken). Det innebär att innehållet i det semantiska minnet består av attribut för objekt. Istället för att föreslå en nod (knutpunkt) för varje koncept ser man det som att kunskap om konceptet representeras av en uppsättning kännetecken. Kännetecknen kan ses som komponenter i objektet. Kännetecken är värden på en dimension (storlek). Storlek kan vara perceptuellt, t ex form, storlek och färg. Kännetecknen är då rund, liten och röd. Dimensionen kan också vara funktionella karakteristika och abstraktioner.

24 24 Vi kan dela upp kännetecknen i två aspekter; definierande kännetecken (varje objekt inom samma klass har samma kännetecken) och karakteriserande kännetecken (vad som utmärker en klass). Ett konceptets betydelse representeras då av ett fång kännetecken, både definierande och karakteriserande. Så när vi tänker på ett koncept (begrepp) så aktiveras all information som dessa kännetecken innehåller. Vid en fråga aktiveras detta i en två-stegsprocess; på den första nivån aktiveras alla kännetecken, och på den andra nivån enbart de definerande kännetecknen. De kännetecken som tas fram vid ett tillfälle besitter en typiskhet (typicality) som innebär att det snabbare går att få fram gemensamma drag än med icke-typiska drag. Det finns dock ett antal obesvarade frågor som denna modell framkallar, t ex hur väljs de olika kännetecknen ut för matchningsprocessen. En del av problemen kan man undvika genom att som Barsalou (1982) föreslå att kännetecknen i ett begrepp är kontext oberoende, vilket innebär att vissa kännetecknen aktiveras vid varje tillfälle som begreppet är aktuellt. Vissa kännetecken är däremot kontext beroende. Den mest populära teorin om kunskapsrepresentationer är PROPOSITIONAL NETWORK THEORIES. Den föreslår också en associativ struktur för kunskap eller vetande, men den skiljer sig från de andra två i en viktig aspekt. Den propositionella modellen föreslår en annan struktur på nivån hos den individuella knutan (node).(för utveckling se sid 152 i Hunt och Ellis). Vi kan nu säga att processen "pattern recognition" är en process som aktiverar det semantiska minnet. Vi kan också införa begreppet pre-syntes eller top-down processing, för företeelsen att vi fyller i hålen vid pattern recognition (mönster igenkännande). Denna process löser tvetydigheten i sensorisk information. Semantiskt minne är på så sätt grundläggande involverat i att tolka fysisk energi från omgivningen. På detta vis kan man säga att det sensoriska minnet inte är helt beroende av pattern recognition för att fungera. Vidare kan vi notera att det semantiska minnet är involverat i uppmärksamhet. Om en begränsad kapacitet enbart är tillgängligt så är det viktig att uppmärksamheten styrs på så sätt att kontinuitet i "meaning" vidmakthålles.